稀土钠皂化废水处理的实验研究

发布时间：2023-06-10 10:48

　　内蒙古包头某稀土厂用P507+NaOH+煤油+HCl钠皂化体系对稀土矿物质进行分离萃取，产生的稀土钠皂化废水呈酸性，浑浊，氯化钠的浓度较高，硬度大，还有油类和氨氮等污染物。为了降低对环境的污染和减少资源的浪费，本课题选用双极膜电渗析技术处理稀土钠皂化废水，将废水中的氯化钠转化为氢氧化钠和盐酸回用，同时使处理后的稀土钠皂化废水能够达到工业循环冷却水的水质指标。但是由于双极膜电渗析装置对进水水质有一定的要求，所以必须对原水进行预处理。通过分析原水的污染情况，决定采用苛性钠-纯碱药剂软化法+改性沸石/活性炭吸附除油的处理工艺预先处理稀土钠皂化废水，使废水中的硬度、油类、COD和浊度等指标大幅度降低，达到双极膜电渗析器的进膜要求。 在苛性钠-纯碱软化稀土钠皂化废水的实验中，通过单因素和正交实验研究了Na2CO3投加量、搅拌时间、NaOH用量和沉淀时间4个因素对硬度软化效率的影响，并得出了最佳的处理条件为：Na2CO3投加量为0.65g/L，NaOH用量1.1g/L，沉淀时间40min，搅拌时间20min。在此条件下，稀土钠皂化废水中硬度的软化效率达到了92.6%，废水中的总硬度从935mg/L...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 稀土皂化废水
        1.1.1 稀土皂化废水的来源
        1.1.2 稀土皂化废水的现状
    1.2 高硬度水软化
        1.2.1 煮沸法
        1.2.2 离子交换法
        1.2.3 膜分离法
        1.2.4 药剂软化法
    1.3 含油废水的处理
        1.3.1 物理化学法
        1.3.2 化学法
        1.3.3 生物处理法
        1.3.4 各种处理技术的比较
    1.4 双极膜电渗析技术
        1.4.1 双极膜电渗析的理论研究
        1.4.2 双极膜电渗析装置的典型构型
        1.4.3 双极膜电渗析技术的应用
2 本课题研究的目的意义及内容
    2.1 课题研究的目的和意义
    2.2 课题的研究内容
    2.3 研究技术路线
3 实验研究方法
    3.1 稀土钠皂化废水水质指标
    3.2 实验试剂
    3.3 实验仪器与设备
    3.4 实验方法
        3.4.1 苛性钠-纯碱软化废水
        3.4.2 改性沸石+活性炭除油
        3.4.3 双极膜电渗析的实验步骤
    3.5 分析方法及数据处理
4 苛性钠-纯碱软化稀土钠皂化废水的研究
    4.1 碳酸钠投加量对软化效率的影响
    4.2 氢氧化钠投加量对软化效率的影响
    4.3 沉淀时间对软化效率的影响
    4.4 搅拌时间对软化效率的影响
    4.5 正交实验确定最佳条件
        4.5.1 正交实验设计
        4.5.2 正交实验的结果与分析
    4.6 本章小结
5 改性沸石/活性炭对废水中油的吸附研究
    5.1 改性剂浓度和改性时间对油去除率的影响
    5.2 改性沸石/活性炭投加量对油去除率的影响
    5.3 吸附时间对油去除率的影响
    5.4 pH 对油去除率的影响
    5.5 吸附温度对油去除率的影响
    5.6 改性沸石和活性炭联合处理废水的结果
    5.7 本章小结
6 双极膜电渗析处理稀土钠皂化废水回收液的研究
    6.1 结垢机理及结垢预测
        6.1.1 结垢机理分析
        6.1.2 结垢趋势预测方法
        6.1.3 结垢趋势预测
    6.2 双极膜电渗析工作原理和实验装置
    6.3 电流和初始酸碱浓度对膜堆电压的影响
    6.4 电流和初始酸碱浓度对酸和碱产量的影响
    6.5 电流和初始酸碱浓度对电流效率的影响
    6.6 电流和初始酸碱浓度对能耗的影响
    6.7 双极膜电渗析处理废水的实验结果
    6.8 过程经济成本分析
    6.9 本章小结
7 结论与建议
    7.1 结论
    7.2 建议
参考文献
在学研究成果
致谢



本文编号：3832741